Следы древних белков обнаружены в перьях динозавров

Палеонтологи из Университетского колледжа Корка (UCC) в Ирландии обнаружили с помощью рентгеновских лучей доказательства наличия белков в окаменелых перьях, что проливает новый свет на эволюцию перьев.

Предыдущие исследования предполагали, что древние перья имели иной состав, чем перья современных птиц. Однако новое исследование показывает, что белковый состав перьев современных птиц также присутствовал в перьях динозавров и ранних птиц. Это подтверждает, что химия перьев возникла гораздо раньше, чем считалось.

Исследование, опубликованное в Nature Ecology & Evolution, возглавили палеонтологи доктор Тиффани Слейтер и профессор Мария Макнамара из Школы биологических, земных и экологических наук UCC. Они сотрудничали с учёными из Университета Линьи (Китай) и источника синхротронного излучения в Стэнфорде (США).

Команда проанализировала перья возрастом 125 миллионов лет от динозавра Sinornithosaurus и ранней птицы Confuciusornis из Китая, а также перо возрастом 50 миллионов лет из США.

"Это действительно захватывающе — обнаруживать новые сходства между динозаврами и птицами, — говорит доктор Слейтер. — Для этого мы разработали новый метод обнаружения следов древних белков пера. Используя рентгеновские лучи и инфракрасный свет, мы обнаружили, что перья динозавра Sinornithosaurus содержали много бета-белков, как и перья современных птиц".

Чтобы помочь интерпретировать химические сигналы, сохранившиеся в окаменелых перьях, команда также провела эксперименты для понимания того, как белки пера разрушаются в процессе фоссилизации (окаменения).

"Современные птичьи перья богаты бета-белками, которые помогают укреплять перья для полёта, — говорит доктор Слейтер. — Однако предыдущие анализы перьев динозавров обнаруживали в основном альфа-белки. Наши эксперименты теперь могут объяснить эту странную химию как результат деградации белков в процессе фоссилизации. Таким образом, хотя некоторые окаменелые перья действительно сохраняют следы исходных бета-белков, другие повреждены и рассказывают нам ложную историю об эволюции перьев".

Это исследование помогает разрешить давние споры о том, могут ли белки пера и белки в целом сохраняться в глубоком времени.

"Следы древних биомолекул явно могут сохраняться в течение миллионов лет, но нельзя читать летопись окаменелостей буквально, потому что даже казалось бы хорошо сохранившиеся ископаемые ткани подвергались "приготовлению" и сжатию во время фоссилизации, — сказала профессор Мария Макнамара, старший автор исследования. — Мы разрабатываем новые инструменты, чтобы понять, что происходит во время фоссилизации, и разблокировать химические секреты окаменелостей. Это даст нам новые захватывающие представления об эволюции важных тканей и их биомолекул".